Dinamička dodjela memorije • Statička i dinamička dodjela memorije

– Naredbe statičke deklaracije - na početku programa (globalne) ili na početku određene funkcije (lokalne).

– Statička deklaracija - pod kontrolom prevodioca, unaprijed rezervisan prostor.

– Naredbe dinamičke deklaracije - bilo gdje u programu,unutar bilo koje funkcije i na bilo kom mjestu.

– Dinamička deklaracija – tokom izvršavanja programa se rezervise prostor.

Dinamička dodjela memorije

• Statička dodjela memorije • char x; 1 bajt • int y; 4 bajta • int niz_1d[100]; 400 bajtova • double niz_2d[50][100]; 40 000 bajtova • Na početku programa/funkcije zna se tačan

broj bajtova koji će biti rezervisan za pojedine promenljive.

Dinamička dodjela memorije

• Statička dodjela memorije • Nije pogodan oblik deklaracije kada se: • zadaje i koristi mnogo manji broj podataka od

predviđenog.

• Od 5000 promjenljivih ne koriste se sve.

Dinamička dodjela memorije

• Statička dodjela memorije • Nije pogodan oblik deklaracije kada se: • formira kolekcija promenljivih koja predstavlja

presjek od zadatih kolekcija promenljivih. • Možda u presjeku nije ni 500 elemenata (1.

niz).

Dinamička dodjela memorije

• Statička dodjela memorije • Nije pogodan oblik deklaracije kada se: • Formira kolekcija promenljivih koja predstavlja uniju

od zadatih kolekcija promenljivih.

• Možda u uniji nije svih 1500 elemenata od oba niza

Dinamička dodjela memorije

• Statička dodjela memorije • Nije pogodan oblik deklaracije kada se: • Od određenog mjesta u programu dio zadatih

podataka više ne koristi.

• Od 5000 promenljivih program dalje koristi dio.

Dinamička dodjela memorije

• Statička dodjela memorije • Nedostaci: • Na početku programa neophodno je donijeti odluku

o veličini prostora potrebnog u memoriji – za sve objekte tog programa.

• Ne može se promijeniti veličina jednom dodeljenog prostora u memoriji.

• Ne može se prostor koji više nije od koristi jednom objektu koristiti za neki drugi objekat programa.

Dinamička dodjela memorije

• Statička dodjela memorije • Koristi se: • kod pojedinačnih promenljivih osnovnog tipa, • kada niz bilo kog tipa ima relativno mali broj

promenljivih, • kada je kompletan niz promjenljivih potreban

u svim djelovima jedne funkcije.

Dinamička dodjela memorije

• Dinamička dodela (alokacija) memorije • Koristi se: • za uzimanje dijela memorijskog prostora

rezervisanog za podatke, tokom izvršavanja programa.

• za vraćanje iskorišćenog memorijskog prostora, tokom izvršavanja programa da ne bi bilo nepotrebnog velikog trošenja memorije od početka do kraja izvršavanja jednog programa.

Dinamička dodjela memorije

• Dinamička dodjela (alokacija) memorije i zone u operativnoj memoriji

operativna(radna) memorija

Permanent storage za instrukcije programa i za globalne statički deklarisane promenljive Heap za dinamičku dodelu memorije tokom izvršavanja programa Stack za poziv / povratak iz funkcija i za lokalne statički deklarisane promenljive

Dinamička dodjela memorije

• Dinamička dodjela (alokacija) memorije u “C-u”. • 4 funkcije iz C biblioteke <stdlib.h> • malloc() • calloc() • realloc() • free()

Dinamička dodjela memorije

• malloc(), dinamička dodjela memorije za jedan blok od traženog broja bajtova (za n bajtova).

• calloc(), dinamička dodjela memorije za veći broj blokova i inicijalizacija svakog bajta u svakom bloku na 0 (za mxn bajtova, sa vrednošću 0).

• realloc(), izmena veličine prethodno dinamički dodijeljene memorije (za n2 bajtova).

• free(), Oslobađanje prethodno dinamički dodijeljene memorije (0 bajtova).

Dinamička dodjela memorije

• Za funkcije malloc(), calloc() i realloc() važi: – Ako je pomoću neke od funkcija nađen i

dodijeljen odgovarajući prostor u memoriji – funkcija vraća u pokazivaču adresu dodeljenog prostora.

– Ako se pomoću neke od funkcija traži veći prostor od raspoloživog u memorijskoj heap zoni funkcija vraća NULL pokazivač.

Dinamička dodjela memorije

• Deklaracija funkcije • void *malloc( unsigned int vel); • Traži se alokacija bloka u memoriji od vel

bajtova i dobija: – NULL ako nema dovoljno memorije ili – adresa bloka (generički pokazivač void *)

Dinamička dodjela memorije

• Primjer int *ptr; ptr = malloc( 100 * sizeof(int)); • Uspješno izvršena naredba rezerviše

memorijski blok za 100 promenljivih tipa int i adresu ovog bloka dodeljuje pokazivaču ptr, ali ne inicijalizuje ovaj memorijski blok.

Dinamička dodjela memorije

• Deklaracija funkcije • void *calloc(unsigned int n, unsigned int vel); • Traži se alokacija n blokova u memoriji, svaki

od vel bajtova i dobija se od ove funkcije: – NULL ako nema dovoljno memorije ili – adresa 1. bloka (generički pokazivač void *), pri

čemu je svaki bajt u svakom bloku inicijalizovan na vrijednost 0.

Dinamička dodjela memorije

• Primjer int *ptr; ptr = calloc( 10, 100 * sizeof(int)); • Uspješno izvršena naredba rezerviše i

inicijalizuje (na vrijednost 0) 10 memorijskih blokova, svaki od 100 promenljivih tipa int i adresu prvog od ovih blokova dodeljuje pokazivaču ptr.

Dinamička dodjela memorije

• Deklaracija funkcije • void *realloc(void *ptr, unsigned int vel); • Traži se izmjena veličine dodeljenog prostora u

memoriji, počev od adrese ptr, na vel bajtova, i dobija: – NULL ako nema dovoljno memorije za izmjenu ili – adresa prostora izmjenjene veličine (generički

pokazivač void *).

Dinamička dodjela memorije

• Primjer 1: int *ptr; ptr = malloc( 100 * sizeof(int)); ..... ptr = realloc( ptr, 500 * sizeof(int)); • Uspješno izvršena naredba mijenja veličinu

dodijeljenog prostora od adrese ptr, sa 100 na 500 promenljivih tipa int i adresu ovog bloka dodeljuje pokazivaču ptr (ne mijenja se postojeći sadržaj od adrese ptr).

Dinamička dodjela memorije

• Primjer 2: int *ptr; ptr = malloc( 100 * sizeof(int)); ptr = realloc( ptr, 10 * sizeof(int)); • Uspješno izvršena naredba mijenja veličinu

dodijeljenog prostora od adrese ptr, sa 100 na 10 promenljivih tipa int i adresu ovog bloka dodeljuje pokazivaču ptr (ne mijenja se sadržaj zadržanih bajtova od adrese ptr).

Dinamička dodjela memorije

• Deklaracija funkcije • void free(void *ptr); • Oslobađa se prostor u memoriji, počev od

adrese ptr, samo ako je dinamički dodijeljen.

Dinamička dodjela memorije

• Primjer: int *ptr; ptr = malloc( 100 * sizeof(int)); ... ptr = realloc( ptr, 500 * sizeof(int)); ... free(ptr); • Oslobadja memoriju od adrese ptr.

Dinamička dodjela memorije #include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> main() { char *bafer; bafer = (char *)malloc( 12 ); // Umjesto char bafer[12]; if( bafer == NULL ) { printf("\nGreska alokacije"); exit(1); } printf( "\n Kreiran bafer velicine 12 bajtova"); strcpy(bafer, "Jedan tekst"); printf("\nSadrzaj bafera: %s", bafer); bafer =(char *)realloc( bafer, 24 ); // Umjesto char bafer[24]; if(bafer == NULL) { printf("\nGreska realokacije"); exit(1); } printf( "\nVelicina bafera promenjena na 24 bajtova" ); printf("\nBafer jos uvek sadrzi: %s", bafer); strcat(bafer, " Drugi tekst"); printf("\nBafer sada sadrzi: %s\n", bafer); //Ne bi bilo sa char bafer[12]; free(bafer); getchar(); }